Titan er tøff måne å studere, takket være den utrolig tykke og disige atmosfæren. Men når astronomer har kunnet snike en topp under metanskyene, har de oppdaget noen veldig spennende funksjoner. Og noen av disse, interessant nok, minner om geografiske trekk her på jorden. For eksempel er Titan det eneste andre kroppen i solsystemet som er kjent for å ha en syklus hvor det byttes væske mellom overflaten og atmosfæren.
For eksempel viste tidligere bilder levert av NASAs Cassini-oppdrag indikasjoner på bratte sidede canyoner i den nordlige polare regionen som så ut til å være fylt med flytende hydrokarboner, lik elvedalene her på jorden. Og takket være nye data innhentet gjennom radar-altimetri, har disse canyonene vist seg å være hundrevis av meter dype, og har bekreftet elver med flytende metan som strømmer gjennom dem.
Dette beviset ble presentert i en ny studie med tittelen “Flytende fylte kløfter på Titan” - som ble publisert i august 2016 i tidsskriftet Geofysiske forskningsbrev. Ved å bruke data innhentet av Cassini radarhøydemåler i mai 2013, observerte de kanaler i funksjonen kjent som Vid Flumina, et dreneringsnettverk tilknyttet Titans nest største hydrokarbonhav i nord, Ligeia Mare.
Analyse av denne informasjonen viste at kanalene i denne regionen er bratte sider og måler omtrent 800 m (en halv kilometer) bredde og mellom 244 og 579 meter dype (800 - 1900 fot). Radarekkoene viste også sterke overflaterefleksjoner som indikerte at disse kanalene for øyeblikket er fylt med væske. Hevingen av denne væsken stemte også overens med den for Ligeia Mare (innenfor en maring på 0,7 m), som gjennomsnitt er omtrent 50 m dyp.
Dette stemmer overens med troen på at disse elvekanalene i området renner ned i Ligeia Mare, noe som er spesielt interessant siden det er paralleller med hvor dype canyon-elvesystemer tømmes i innsjøer her på jorden. Og det er enda et eksempel på hvordan den metanbaserte hydrologiske syklusen på Titan driver dannelsen og utviklingen av månens funksjoner, og på måter som er påfallende lik vannsyklusen her på jorden.
Alex Hayes - assisterende professor i astronomi ved Cornell, direktøren for romfartøyet planetarisk avbildning (SPIF) og en av forfatterne på papiret - har gjennomført flere studier av Titans overflate og atmosfære basert på radardata levert av Cassini. Som han ble sitert på i en fersk artikkel av Cornell Chronicler:
Jorden er varm og steinete, med elver av vann, mens Titan er kald og isete, med elver av metan. Og likevel er det bemerkelsesverdig at vi finner slike lignende funksjoner på begge verdener. Kanjonene som er funnet i Titans nord er enda mer overraskende, da vi ikke aner hvordan de dannet seg. Deres smale bredde og dybde innebærer rask erosjon når havnivået stiger og synker i det nærliggende havet. Dette bringer opp en rekke spørsmål, for eksempel hvor gikk alt det eroderte materialet? "
Et godt spørsmål faktisk, siden det reiser noen interessante muligheter. I hovedsak er funksjonene som er observert av Cassini bare en del av Titans nordlige polarregion, som er dekket av store stående væsker av flytende metan - den største av disse er Kraken Mare, Ligeia Mare og Punga Mare. I så henseende ligner regionen på ishodet fjorder på jorden.
Forholdene på Titan tillater imidlertid ikke tilstedeværelsen av isbreer, noe som utelukker sannsynligheten for at tilbaketrekning av isark kan ha skåret disse kløftene. Så dette gir naturlig nok spørsmålet, hvilke geologiske krefter skapte denne regionen? Teamet konkluderte med at det bare var to sannsynlige muligheter - som inkluderer endringer i høyden av elvene, eller tektonisk aktivitet i området.
Til syvende og sist favoriserte de en modell der variasjonen i overflateheving av væske drev kanjonens dannelse - selv om de erkjenner at både tektoniske krefter og variasjoner i havnivået spilte en rolle. Som Valerio Poggiali, et assosiert medlem av Cassini RADAR Science Team ved Sapienza University of Rome og hovedforfatter av papiret, fortalte Space Magazine via e-post:
”Det canyonene på Titan egentlig betyr er at havnivået i det siste var lavere og slik at erosjon og canyondannelse kunne finne sted. Deretter har havnivået steget og fylt canyonene tilbake. Dette foregår antagelig over flere sykluser, eroderer når havnivået er lavere, avsetter noen når det er høyere til vi får de canyonene vi ser i dag. Så hva det betyr er at havnivået sannsynligvis har endret seg i den geologiske fortiden og canyonene registrerer den endringen for oss. ”
I denne forbindelse er det mange flere jordeksempler å velge mellom, som alle er nevnt i studien:
Eksempler inkluderer Lake Powell, et reservoar ved Colorado River som ble opprettet av Glen Canyon Dam; Georges-elven i New South Wales, Australia; og Nile-elven, som dannet seg når Middelhavet tørket ut under det sene miocen. Stigende væskestandard i den geologisk nyere fortiden førte til oversvømmelse av disse dalene, med morfologier som ligner på Vid Flumina. ”
Å forstå prosessene som førte til disse formasjonene er avgjørende for å forstå den nåværende tilstanden i Titans geomorfologi. Og denne studien er betydelig fordi den er den første som konkluderte med at elvene i Vid Flumina-regionen var dype kløfter. I fremtiden håper forskerteamet å undersøke andre kanaler på Titan som ble observert av Cassini for å teste teoriene deres.
Nok en gang har undersøkelsen av solsystemet vist oss hvor rart og fantastisk det virkelig er. I tillegg til at alle dens himmellegemer har sine egne spesielle eiendeler, har de fortsatt mye til felles med Jorden. Når Cassini-oppdraget er fullført (15. september 2017), vil det ha kartlagt 67% overflaten til Titan med sitt RADAR-avbildningsinstrument. Hvem vet hvilke andre "jordlignende" funksjoner den vil legge merke til før da?
